材料力學專業(yè)相關畢業(yè)論文范文
材料力學專業(yè)相關畢業(yè)論文范文
材料力學是土木工程專業(yè)的一門重要力學基礎課,學習好材料力學能更進一步打好工程專業(yè)的基礎。下面是學習啦小編為大家整理的材料力學論文,供大家參考。
材料力學論文篇文一:《淺談土木工程專業(yè)材料力學改革》
【摘要】結(jié)合土木工程專業(yè)材料力學課程教學中存在的問題,從卓越工程師的培養(yǎng)目標出發(fā),把CDIO教學理念引入到材料力學教學體系中,從教學內(nèi)容、教學手段和方法、考核評價等方面提出來了有效的教學改革措施,建立了基于CDIO理念的材料力學教學模式。該教學模式對于提高學生的學習熱情,培養(yǎng)學生的綜合實踐和創(chuàng)新能力有積極意義,是解決目前土木工程專業(yè)在力學教學中遇到問題的一個很好的借鑒途徑。
【關鍵詞】CDIO教育理念;材料力學;教學改革;課程考核體系
0引言
材料力學是土木工程專業(yè)的技術基礎課,是研究各類工程結(jié)構(gòu)中普遍存在的受力和變形現(xiàn)象的學科,著重培養(yǎng)學生的邏輯思維、分析能力和解決實際問題能力。一直以來,我國大學中所講授的力學課程內(nèi)容大多由前蘇聯(lián)引進的內(nèi)容,內(nèi)容陳舊、枯燥、抽象、重理論輕實踐。教學方法多采用灌輸式教學,造成課堂氣氛死板,有時甚至枯燥無味,大大降低了學生的學習熱情。這些問題不但加劇了學生的學習惰性,也影響到其它課程的學習狀況。針對以上問題,如何為實際工程提供合格的力學人才;如何在材料力學教學中充分調(diào)動學生的主動性和積極性;在目前有限的課時下,如何對舊有材料力學課程體系進行合并、篩選等工作已經(jīng)成為教學改革工作不可回避的事實。CDIO工程教育理念提倡在實踐中學習,在學習中實踐,這為該問題的解決提供了一種思路。
1CDIO工程教育模式
CDIO模式以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運行的生命周期為載體,讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯(lián)系的方式學習工程。CDIO模式強調(diào)與社會大環(huán)境相協(xié)調(diào)的綜合的創(chuàng)新能力,同時更關注工程實踐,加強培養(yǎng)學生的實踐能力,因此CDIO工程教育模式是提高大學生的創(chuàng)新和動手能力、推進產(chǎn)學研結(jié)合、加強實踐教學環(huán)節(jié)以及加強學生參與交流與合作能力的有效途徑。
2基于CDIO模式的材料力學教學大綱設計
CDIO培養(yǎng)大綱將工程畢業(yè)生的能力分為工程基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統(tǒng)能力四個層面,大綱要求以綜合的培養(yǎng)方式使學生在這四個層面達到預定目標。材料力學課程既包括專業(yè)知識學習,又強調(diào)應用能力的提升,根據(jù)這一教學目標設計的教學大綱如表1所示。
3改革方案設計
3.1教學內(nèi)容的改革
對于傳統(tǒng)教學中的基本概念、原理和方法,我們在教學中應該重視,可為了拓寬學生的視野和運用力學知識建模的能力,我們又應該對教學內(nèi)容優(yōu)化。隨著科學技術的發(fā)展,新的理論、新的學科、新的計算工具和計算方法、新的試驗方法不斷涌現(xiàn),在教學內(nèi)容中適當增加這方面的介紹和練習,可以拓寬和增強學生系統(tǒng)解決實際工程的能力。此外,學生普遍對繁瑣的理論推導缺乏熱情,因此有必要在教學中加入實習環(huán)節(jié)或模型演示環(huán)節(jié),實現(xiàn)教學與實踐的結(jié)合,從而提高學生對力學課程的興趣。
3.2教學方法和教學手段的改革
如何調(diào)動學生的主動思考,如何加強學生獨立解決問題的能力,如何實現(xiàn)“在實踐中學習,在學習中實踐”?顯然單純的課堂教學很難實現(xiàn)這些目的。首先,材料力學應把課堂教學與案例教學或現(xiàn)場教學結(jié)合起來,并配合一定形式的課堂討論。這樣學生就能比較生動地、直觀地去學習基本理論,并且可以明確學習的目的性。例如:彎曲問題可以在施工現(xiàn)場結(jié)合梁的配筋布設講解;組合變形可以在實驗室用模具演示教學等等。另一方面,CDIO教育理念重視個人能力及技能的同時,強調(diào)團隊協(xié)作與交流,因此可以在教學過程中開展分組專項研討。專項研討任務以小組為單位,每組3~5人,讓學生到施工現(xiàn)場進行調(diào)研,結(jié)合工程實際確定材料力學研討主題,然后針對工程實際問題建立力學模型,通過小組探討解決工程問題,從而鍛煉學生收集信息、主動獲取新的知識、解決問題和創(chuàng)新的能力。再一方面,還可以在教學過程中開展自主實驗設計,推動學生自主學習能力。在教學手段上也應結(jié)合新技術、新方法的發(fā)展,在傳統(tǒng)的板書基礎上,融入PPT、Flash動畫、仿真數(shù)值模擬等教學手段。一方面加強學生對傳統(tǒng)力學知識的理解,另一方面,新的教學手段可以豐富教學內(nèi)容,貼近工程實踐,拓寬學生的視野。例如:PPT相對于板書,可以發(fā)揮信息量大的優(yōu)點,讓學生在有限時間內(nèi)完成更多的課上練習;Flash動畫可以在課堂上展現(xiàn)一些實驗現(xiàn)象或者工程實際現(xiàn)象,這有助于學生對抽象力學概念的理解等等。
4課程評價體系改革
課程的考核評價體系和考核方法主導著學生的學習動力和方向,其改革必須匹配材料力學課程的CDIO教學大綱,起到引導學生有意識開展專業(yè)能力鍛煉的目的。材料力學課程成績包括三部分:書面理論考試、匯報答辯、實驗報告,權(quán)重為0.4、0.4、0.2。書面理論考試主要以基本概念、基本理論、基本技能為主。匯報答辯要求學生對小組研討專項做成PPT,圖文并茂的在講臺上向老師和同學做報告,并回答老師和同學對改組項目提出的問題,考核重點在:調(diào)研的充分性、CDIO綜合能力的展現(xiàn)性、技術和理論的結(jié)合度、團隊的協(xié)作能力等方面。實驗報告要體現(xiàn)自主實驗設計的選題調(diào)研、方案設計、實物開發(fā)和交流評比等環(huán)節(jié)。
5結(jié)束語
基于CDIO的材料力學教學模式著手改革課程體系和教學模式、創(chuàng)新教學方法和教學手段、調(diào)整教學考核體系,從而調(diào)動學生的主動思考動力、培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作和交流能力、加強學生獨立解決問題的能力,讓學生“在實踐中學習,在學習中實踐”。
【參考文獻】
[1]李為虎.一種工科理論力學教學模式的構(gòu)思與實踐[J].力學與實踐,2010(3):126-127.
[2]李庚英,趙曉華,熊光晶.土木工程材料CDIO模式的設計與實現(xiàn)[J].高等工程教育研究,2009(5).
[3]林建.面向“卓越工程師”培養(yǎng)的課程體系和教學內(nèi)容改革[J].高等工程教育研究,2011(5).
[4]胡志剛,任勝兵,吳斌.構(gòu)建基于CDIO理念的一體化課程教學模式[J].中國高等教育,2010(22).
[5]陶勇芳,商存慧.CDIO大綱對高等工科教育創(chuàng)新的啟示[J].中國高教研究,2006(11).
材料力學論文篇二:《試論工程材料力學性能教育革新》
一、“工程材料力學性能”課程特點及教學現(xiàn)狀
1“.工程材料力學性能”課程特點材料的力學性能是指材料在外加載荷作用下或外加載荷與環(huán)境因素共同作用下所表現(xiàn)出來的力學行為與機理,是各類材料在實際應用中必須涉及的共性問題。[1]“工程材料力學性能”課程最早是“金屬材料力學性能”,后來改名為“材料力學性能”,現(xiàn)在部分教材又改名為“工程材料力學性能”,是許多工程類本科生重要的專業(yè)基礎課,其教學效果好壞對學生能否打下一個良好的專業(yè)基礎起著重要的作用。該課程內(nèi)容涉及面廣、工程應用背景強,在材料科學與工程、土木工程、機械工程等專業(yè)領域有著重要的應用。本課程的學習,對提高工程類專業(yè)學生整體素質(zhì)及工程實踐能力起著至關重要的作用,使得學生能夠從各種機器零件或構(gòu)件在常溫、高溫以及腐蝕環(huán)境的服役條件下的失效現(xiàn)象出發(fā),了解失效現(xiàn)象的機理,從而為他們畢業(yè)后從事材料的檢測和性能評定、材料的正確選用和安全應用,以及對機械零件的失效分析等工作奠定良好的基礎,為企業(yè)乃至國民經(jīng)濟的發(fā)展提供有力的后備軍。
2“.工程材料力學性能”課程教學現(xiàn)狀安徽工業(yè)大學(以下簡稱“我校”)材料學院共分金屬材料工程、材料成型及控制、無機非金屬材料、材料物理四個本科專業(yè),目前,四個專業(yè)使用的《工程材料力學性能》是合肥工業(yè)大學主編的同一本教材,該教材的內(nèi)容包含金屬材料的力學性能和新型材料的力學性能兩大部分,側(cè)重點是金屬材料的力學性能部分,主要包含“高分子材料的力學性能”、“陶瓷材料的力學性能”和“復合材料的力學性能”三章的內(nèi)容。[2]金屬材料力學性能的研究時間較長,主要的原理、定律和結(jié)論已比較成熟,新型材料力學性能的內(nèi)容相對較少,它的研究主要借鑒于金屬材料力學性能的研究經(jīng)驗和方法。本教材比較適合金屬材料工程、材料成型及控制兩個專業(yè)的學生,對其他專業(yè)的學生則顯得內(nèi)容相對較少,不太適合。而且,本課程的內(nèi)容多、涉及面廣,課程學時有限,書中許多抽象的內(nèi)容很難通過語言的表述來講清楚,在課堂上教師生硬的照本宣科會使學生感到枯燥乏味,課堂的氣氛很難被充分地調(diào)動起來,教學效果不佳。針對目前的教學現(xiàn)狀,如果不對課程的教學進行改革,授課教師很難在有限的學時內(nèi)保質(zhì)保量地完成本課程的教學任務。筆者在“工程材料力學性能”課程的教學實踐中體會到:授課教師需要根據(jù)專業(yè)特點來組織教學內(nèi)容,才能在規(guī)定的學時內(nèi)完成課程的教學任務。根據(jù)專業(yè)特點來組織教學內(nèi)容,使得學生學習和教師授課的側(cè)重點都突出,學生能在有限的學時內(nèi)提煉出與專業(yè)學習有密切聯(lián)系的知識,加以掌握和應用。[3]本課程的教學目標是使學生能運用所學的理論知識分析材料實際的使用情況,對材料的失效現(xiàn)象的機理進行分析。
二、依據(jù)材料物理專業(yè)特點,優(yōu)化教學內(nèi)容
在“工程材料力學性能”課程教學實踐中,筆者結(jié)合材料物理專業(yè)特點,在保證課程基本內(nèi)容和結(jié)構(gòu)的前提下,對整本教材進行整合,提煉出一般了解和必須掌握的內(nèi)容,使學生能在規(guī)定的學時內(nèi)有效地掌握最基本的教學內(nèi)容。[3]近年來,隨著科學技術的發(fā)展,材料的種類越來越多,新型材料應用日新月異,納米材料、薄膜材料和微機電材料快速發(fā)展,材料的特征尺寸越來越小,傳統(tǒng)的材料力學性能測試手段已無法實施,微區(qū)材料的力學性能測試手段應運而生。新材料力學性能測試的標準不斷頒布,已有材料的國內(nèi)標準需與國際標準接軌而不斷修改,迫切需要材料力學性能的教學與生產(chǎn)力發(fā)展水平一致。鑒于以上幾個方面內(nèi)容,該課程講授內(nèi)容主要從以下四個部分來展開:第一部分(第一至第四章)闡述材料在一次加載條件下的形變和斷裂過程,所測定的力學性能指標用于評價零件在服役過程中抗過載失效的能力或安全性;第二部分(第五至第八章)論述疲勞、蠕變、磨損和環(huán)境效應四種常見的與時間相關的失效形式,材料對這四種形式失效的抗力將決定零件的壽命;第三部分(第九至第十一章)(納米材料/復合納米材料)依據(jù)材料物理專業(yè)的特點,重點講解納米材料的力學性能,這其中包括納米金屬材料的力學性能、納米非金屬材料的力學性能、碳納米材料的力學性能、納米復合材料的力學性能等;第四部分實驗教學中引入國家標準的學習。
三、優(yōu)化教學方法與手段,全面鍛煉學生能力
任何教學過程的開展都離不開一定的方式或方法。傳統(tǒng)的教學方法是以教師講授為主,學生處于被動的接受地位。教學方法的優(yōu)化倡導以學生為主,強調(diào)學生是學習的主人,培養(yǎng)他們自己查閱資料,自己釋疑,自己總結(jié),最終具備自我學習的能力。[4]在這個過程中,教師要充分發(fā)揮引導作用,充分調(diào)動學生的積極主動性。下面以“納米材料的力學性能”為例來說明教學方法的優(yōu)化,筆者采用“三步式”教學方法,取得了良好的教學效果。第一步:教師指導學生上網(wǎng)查閱“納米發(fā)動機”的相關資料,并就“納米發(fā)動機”的提出、原理及當前的發(fā)展現(xiàn)狀寫一篇綜述性報告,在下一堂課讓學生講解;第二步:根據(jù)自己的備課內(nèi)容及結(jié)合自身的科研經(jīng)歷,進一步給學生講解“納米發(fā)動機”相關材料的制備方法及工藝技術特點;第三步:學生根據(jù)教師授課內(nèi)容和自己查閱的相關資料,完善自己的綜述報告。“三步式”教學法組織實施教學,不但可以提高學生學習本門課程的積極性,使學生掌握的知識更加牢固,而且有利于拓展學生的視野,培養(yǎng)了學生的科研興趣,進一步增強了學生自我獲取知識的能力。教學手段是指教師用以運載知識、傳遞教學信息的物質(zhì)媒體或物質(zhì)條件,是現(xiàn)代的教師進行教學活動必不可少的輔助用具。隨著計算機應用技術的普及,學校和教師越來越關注用計算機網(wǎng)絡技術來提高教學效率和教學質(zhì)量。[4]“工程材料力學性能”課程特點是內(nèi)容多、知識點零散、概念定義多,書中許多抽象的內(nèi)容很難通過語言的表述來講清楚,理解起來相對困難。教師在教學過程中運用現(xiàn)代多媒體教學手段,自己動手制作多媒體課件,針對專業(yè)特點選擇教學內(nèi)容和教學方法;另外,通過演示一些動畫圖片和視頻,使得原來抽象的、枯燥的知識形象化,使學生易于理解和掌握,同時還增大了教學信息量,在有限的學時內(nèi)給學生盡可能多地傳達了信息量。
四、優(yōu)化實驗教學,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力
工科專業(yè)的實驗教學是理論聯(lián)系實際的重要環(huán)節(jié),與課程體系、學科結(jié)構(gòu)和教學改革等有著密切的關系,對培養(yǎng)大學生的工程意識和創(chuàng)新思維,以及動手能力和分析解決問題能力具有十分重要的意義。我校“工程材料力學性能”課程基本實驗包括碳鋼靜拉伸,不同成分、熱處理工藝對鋼材力學性能的影響,金屬的沖擊韌性,金屬的硬度,金屬材料平面應變斷裂韌性KIC的測定五個實驗。這些實驗比較適合金屬材料、材料加工專業(yè)的學生,對于材料物理專業(yè)的學生來說,難以感受本專業(yè)特點。[2]因此,結(jié)合不同的專業(yè)特點,將“工程材料力學性能”課程的實驗內(nèi)容涵蓋多個專業(yè),分為必修、選修兩部分。優(yōu)化后的實驗內(nèi)容,不但可以增強學生的動手能力,還可以使不同專業(yè)的學生加深對自身專業(yè)的理解。比如,針對材料物理專業(yè)的本科生,可以開設納米材料力學性能測試綜合選修實驗課。筆者結(jié)合自身的科研內(nèi)容,制備一系列的納米線及納米薄膜材料,同時,材料科學與工程學院新引進的AgilentG200納米壓痕儀,可用來測量納米材料的硬度、模量、應力—應變曲線等傳統(tǒng)力學儀器不能測量的納米材料的力學性能。該試驗的開設,既使學生鞏固了前期所修的“工程材料力學性能”課程,提高學生綜合運用知識的能力,又拓寬了學生的視野,對納米材料的力學性能有了更深層次的理解,為其后續(xù)的工作和科研奠定了良好的理論和實踐基礎。材料力學性能實驗方法大都有國家標準,在實驗教學過程中,教師除了傳授最基本的操作方法外,還指導學生如何查找相關標準,對標準進行閱讀,引導學生根據(jù)標準文件設計、實施相關實驗,使實驗操作真正做到有據(jù)可依,以期培養(yǎng)學生的工程規(guī)范意識。另外,針對教材標準滯后實際標準的現(xiàn)象,還介紹目前國內(nèi)外最新標準,以其讓學生了解最新的測試標準技術信息,同時還使學生對相關測試技術的發(fā)展有全面完整的認識,這對于他們將來的事業(yè)發(fā)展是非常有利的。[5]
五、優(yōu)化考核方法,全面評價學生素質(zhì)
傳統(tǒng)的一張試卷定終身的考試形式早已不能滿足現(xiàn)代素質(zhì)教育、創(chuàng)新教育的需要。對此,老師采取了綜合考核方法,從終結(jié)性教學評價模式向形成性教學評價方式轉(zhuǎn)變。[6]綜合考核方法中除了學生的期末筆試成績外,還包括課堂提問、課后作業(yè)、實驗成績、小論文等多種評價手段。新的考核方式既鍛煉了學生自主創(chuàng)新、知識綜合運用的能力,又培養(yǎng)了學生查閱分析信息資料、收集分析數(shù)據(jù)和撰寫科技論文的能力。此外,為了提高學生綜合運用知識的能力,卷面考試有必要增加一些主觀題。比如筆者在出考卷時,增加了一道綜合應用題,內(nèi)容是結(jié)合具體技術和方法,論述材料磨損的控制和防磨措施,從而要求學生將材料磨損的相關知識融會貫通,靈活運用。通過考核方式的改革,學生學習的積極性和主動性都大大提高。上述幾個方面的改革探索,使學生能有效地掌握本門課程的知識,為后續(xù)課程和科研工作奠定良好的理論基礎,同時為大學畢業(yè)生在將來實際工程中正確地選擇和使用材料、改進材料性能以及分析材料失效行為等問題打下堅實的基礎。
材料力學論文篇三:《淺談材料力學研究性教學改革》
材料力學是研究固體在不同形式外載荷作用下產(chǎn)生的變形特征及力學性質(zhì)的學科,它既是物理學、理論力學等基礎課程的延伸,又是后續(xù)彈性力學、結(jié)構(gòu)力學等專業(yè)課程的基礎,在工科院校本科生的培養(yǎng)方案中有著十分重要的地位。材料力學教學在過去幾十年為我國培養(yǎng)了大批的工程人才,但是隨著知識大爆炸時代的到來以及國家對素質(zhì)教育的要求不斷提高,以教師為主導的傳統(tǒng)講授式教學難以滿足新時期對學生的培養(yǎng)要求,對材料力學課程進行教學改革勢在必行。研究性教學是指在一定的情景中,引導學生通過主動發(fā)現(xiàn)問題和解決問題而獲得知識、形成能力、發(fā)展個性的教學方法。它的實質(zhì)就是讓學生在教學過程中體驗科學原理的發(fā)現(xiàn)和應用科學原理解決實際問題等不同類型的研究過程[1]。與傳統(tǒng)教師主導的講授式教學相比較,研究性教學更能激發(fā)學生的學習興趣,啟發(fā)學生的創(chuàng)造性思維,同時鍛煉協(xié)作意識。具體對于材料力學課程而言,實施研究性教學改革需要從課程體系的編排、案例教學的開展、考核方式的設置等方面進行具體設計和實施。
一、改革措施
研究性教學首先需要對課程體系進行重新編排,增加案例研討課,也需要對課程的考核體系進行改革,從而在保證公平和區(qū)分度的前提下,激發(fā)學生的自主學習的興趣,培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維,最大程度提升整體教學效果。
1.課程體系編排。研究性教學方法則是立足于學生為主體,通過各種方法激發(fā)學生主動探索的興趣,而不是被動的接受教師的想法,所以針對材料力學傳統(tǒng)教學方法中存在的問題,需要對課程體系進行重新編排。具體措施如下:
(1)在緒論之后,加一部分內(nèi)容,即材料力學的知識體系,如圖1所示,應該讓學生領悟到材料力學的知識體系是雙線程的,即按照變形的方式可以分為拉壓,剪切,擠壓,扭轉(zhuǎn)以及彎曲,而按照研究內(nèi)容,每種變形則要研究構(gòu)件的內(nèi)力,應力,應變,變形以及應變能。學生了解了材料力學的課程體系以后,引導學生建立類似圖一的表格,在彎曲章節(jié)學習之后,要求學生將每一個格子里相應的公式自己整理出來,這樣既能使學生在正式學習之前對可能總體結(jié)構(gòu)有個清晰的認識,又可以引導學生們自主思考,通過填表完善自己的材料力學知識體系。同時,又可以壓縮課時,把更多的時間留給案例研討課。彎曲之后還有應力應變分析、強度理論、組合變形以及壓桿穩(wěn)定等內(nèi)容,這些課程體系無需調(diào)整。
(2)將各章節(jié)的專題內(nèi)容分離出來,單獨成章,或者作為案例留給討論課。材料力學中的超靜定問題、薄壁圓筒的扭轉(zhuǎn)、彈簧變形等專題問題,并不屬于材料力學的主線,而是主線內(nèi)容的實際應用。而研究性教學倡導學生們自主學習,在實際情境中思考、解決問題,所以將這些內(nèi)容從課堂教學主線中拿出來,單獨成章或者作為案例供討。
(3)重新安排實驗課課時。在48課時的材料力學教學中,實驗課一般占8課時,一般是在對應章節(jié)講授之后再進行實驗,有個別學校由于實驗室相對緊張,有的班級更是等到學期末才能排到實驗課,這樣的實驗課安排使學生喪失了對未知實驗結(jié)果的期待,實驗課變成了被動的完成任務,使教學效果大大降低。根據(jù)研究性教學的本質(zhì),為了引導同學們主動探索,建議將實驗課安排在知識點與實驗現(xiàn)象之間進行,例如在拉壓一章,實驗課應放到應力應變的基本規(guī)律之后,材料拉壓的力學性能之前進行,這樣學生們既可以掌握實驗中所用到的知識點,又對未知的實驗結(jié)果充滿期待,有助提升學習興趣,激發(fā)探索欲望。
2.案例教學開展。案例教學的開展是研究性教學改革的核心,它是指在教師的精心策劃和指導下,以案例為基本教學材料,將學生帶入特定事件的情境中,采用個人閱讀分析、小組合作探究和全班交流互動等學習形式,借助案例材料提供的信息,運用所掌握的一些基本理論,去探究案例問題,提出解決方案[2]。案例教學的討論課設置4~6課時為宜,這些多余的課時量主要來自課程體系的重新編排,而其余的文獻查閱、分組討論、PPT制作以及報告撰寫留給學生課下完成。
案例教學不僅僅是簡單的課上討論,它需要課前準備、課上實施以及課后驗收三個階段:①課前準備。案例教學要求教師充分熟悉教學大綱及教材內(nèi)容,提前擬定教學行動計劃,明確每次案例教學的目的、重點、難點,選擇典型案例,列出問題討論提綱,提前發(fā)給學生。要在布置案例之前將學生分組,分組可以根據(jù)實際情況由學生自由組合或者由教師指定。案例的設計應該滿足三結(jié)合原則,即盡量與專業(yè)背景相結(jié)合、與工程實際相結(jié)合、與社會熱點相結(jié)合。例如土木工程專業(yè)的學生,可以選擇桁架、樁基結(jié)構(gòu)等作為案例;石油工程的學生可選鉆桿、集輸管線作為案例;等等。②課上實施。案例由每組學生完成之后,需要在討論課上進行匯報。討論課由教師組織和引導,但是學生應該是討論的主體,每組學生都要求在課前準備好案例匯報的PPT,建議以8分鐘為宜。每組學生需確定1名項目匯報人,同時每組要出1名評委,各組派出的評委組成評委團,負責對每個匯報進行點評和打分。
最后由教師集中點評,對討論的結(jié)果進行總結(jié)。評委團主要應從以下幾個方面對匯報進行評價和打分:選題的意義和難易程度(20分),力學模型建立是否合理(30分),分析計算的準確性(30分),PPT制作和講解(20分)[3]。建議對討論課全程進行錄像,錄像結(jié)果上傳到視頻網(wǎng)站供同學們觀看和總結(jié),評委團的打分表由教師收回,作為最終成績的一部分。③課后驗收。學生們根據(jù)評委團以及教師的點評,需要在課后修改自己案例內(nèi)容并整理成報告,報告需按照科技論文的一般形式整理,即要求有摘要、引言、求解過程、結(jié)果分析、討論、結(jié)論和參考文獻。每組將報告提交上來以后,由教師打分,作為最終成績的一部分。 3.考核方式設置。材料力學課程的最終成績由三部分構(gòu)成,建議知識點的集中考察占40%,實驗占10%,案例成績占50%。其中知識點的考察按照傳統(tǒng)的考試形式集中進行;實驗成績主要依據(jù)實驗報告給出;案例成績主要依據(jù)討論課的表現(xiàn)和最終報告給出。教師們對最終案例的質(zhì)量不要過多苛求,而更要關注學生們在完成案例過程中分析問題、查閱文獻的、應用所學知識解決問題的能力和意識,以及在案例討論以及最終報告完成過程中體現(xiàn)的協(xié)作精神以及綜合能力。
二、教改反饋及思考
筆者通過對近兩年66名學生進行不記名問卷,發(fā)現(xiàn)對教學手段完全滿意的占83.3%,認為基本滿意的占10.6%,不滿意的僅占6.1%。不滿意的同學多認為案例部分占用時間過多,負荷過重,還有個別同學提到,給每組同學相同的案例分數(shù)并不公平,因為同學的貢獻差距很大,給相同的分數(shù)會降低同學們的積極性。以上確實是在教學改革中存在的問題,案例任務的輕重應該因?qū)W生素質(zhì)而異,如果學生反映任務過重,可以適當減少案例的個數(shù),延長案例的完成時間,或者增加組員的數(shù)量。對于每組同學同分不公平的反饋,確實要引起重視,筆者建議在最終的報告上讓組長標注每個同學負責的具體工作,最終的成績依此來體現(xiàn)區(qū)分度??傊?,材料力學的研究性教學改革不會一蹴而就,需要與時俱進,不斷完善。
研究性教學是對傳統(tǒng)教學模式的一次革命,它可以引導學生通過主動發(fā)現(xiàn)問題和解決問題而獲得知識、形成能力、發(fā)展個性,讓學生在教學過程中體驗科學原理的發(fā)現(xiàn),并應用發(fā)現(xiàn)的科學原理解決實際問題。對材料力學實施研究性教學需要從三方面入手,一是要對課程體系重新梳理,讓壓縮課時的同時讓學生抓住材料力學的知識主線;二是引入案例式教學,通過案例的完成和討論激發(fā)學生們的求知欲望,提升學生們發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力,以及團隊協(xié)作精神和報告寫作能力;三是需要對課程的考核方法做出針對性的改革,保證公平的前提下體現(xiàn)一定的區(qū)分度。材料力學的研究性教改開展時間尚短,學生們的反饋肯定了研究性教改的同時也為我們糾正了一些問題。盡管未來還會遇到很多未知的困難,但相信只要教學管理部門、教師和學生共同努力,材料力學的研究性教改一定會越來越完善,為我國新時代創(chuàng)新型人才培養(yǎng)做出重要的貢獻。
猜你喜歡: